Bê tông "siêu thấm" hoạt động như thế nào?

Được mệnh danh là bê tông "siêu thấm" hay bê tông "khát nước", bê tông Topmix có khả năng làm cho mọi giọt nước rơi trên bề mặt bị hút xuống dưới và biến mất gần như ngay lập tức. Loại bê tông này hứa hẹn sẽ giải quyết được bài toán ngập nước của nhiều đô thị lớn trên thế giới. Vậy cơ chế hoạt động của loại bê tông này như thế nào?

Theo Bussiness Insider, bê tông truyền thống chỉ có thể cho thấm 300 mm3 nước/giờ. Trong khi đó, bê tông Topmix Permeable có khả năng thấm được tới 36.000 mm3 nước/giờ. Nếu tính theo trung bình, mỗi m2 mặt đường sử dụng loại bê tông này có khả năng hút được 600 lít nước/phút.

Được biết, sản phẩm ấn tượng này đến từ Tarmac, một công ty vật liệu xây dựng và giải pháp công trình của Anh. Bê tông Topmix được tạo ra trong nỗ lực của công ty nhằm giải quyết tình trạng ngập nước sau mỗi cơn bão tại các thành phố.

Craig Burgess, giám đốc phát triển sản phẩm của Tarmac cho biết mặc dù công ty mới có tuổi đời vài tháng nhưng công nghệ bê tông Topmix đã được phát triển trong suốt sáu năm qua.

"Một trong những vấn đề lớn của việc ứng dụng bê tống siêu thấm vào làm vỉa hè đó là yêu cầu phải bảo dưỡng liên tục", Burgess nói, "Khi nước thấm xuống dưới bê tông, nó có thể hòa lẫn với bụi bẩn và làm lấp đầy các lỗ hổng ở bên dưới, từ đó làm giảm khả năng thấm nước".

Tuy nhiên, Burgess cho biết Tarmac đã tránh được vấn đề này thông qua việc sử dụng một kỹ thuật cho phép bê tông có thể giữ được độ xốp và khả năng thấm nước vượt trội theo thời gian.

Lớp đá granite phủ nhựa đường của bê tông Topmix.

Được biết, thay vì bê tông trộn cát như thông thường, bê tông Topmix là loại bê tông hạt thô (no-fines concrete). Bê tông này được tạo nên từ hỗn hợp các mảnh nhỏ của đá granite được xếp cạnh nhau và được phủ một lớp nhựa đường siêu thấm nước ở phía trên. Burgess cho biết là hỗn hợp đá granite cực kì nguyên chất và được sắp xếp để tạo ra các khoảng trống đủ để nước có thể dễ dàng chảy xuyên qua.

Hiện nay, có ba thiết kế bê tông Topmix để các nhà xây dựng có thể lựa chọn đó là: thẩm thấu hoàn toàn, thẩm thấu một phần và chống thẩm thấu hoàn toàn.

Thẩm thấu hoàn toàn là cách thiết kế bê tông Topmix cho phép nước mưa đi xuyên hết qua để thấm xuống đất. Thiết kế này cực kì hữu ích trong các khu vực mưa nhiều và không cần đặt nặng nhu cầu thu thập lại nước.

Thẩm thấu một phần là cách thiết kế bê tông Topmix với một hệ thống bán thấm (semi-permeable) bên dưới cho phép một phần nước mưa chảy sang một cống thoát nước gần đó, trong khi phần còn lại tiếp tục thấm xuống đất. Thiết kế này hữu ích khi lớp đất bên dưới bê tông không thể chịu được quá nhiều nước thấm vào.

Chống thẩm thấu hoàn toàn là cách thiết kế bê tông Topmix có một hệ thống thu giữ nước ở bên dưới. Hệ thống này sẽ thu giữ lại toàn bộ số nước mưa rơi trên bề mặt của bê tông. Thiết kế này hữu ích tại những khu vực thiếu nước sạch và cần tái chế nước mưa để sử dụng trong sinh hoạt.

Các thành phố có thể tùy ý lựa chọn một trong ba thiết kế bê tông Topmix kể trên để xây dựng, tùy theo nhu cầu sử dụng hiện tại của họ.

Bê tông Topmix chỉ không hoạt động tốt trong điều kiện thời tiết quá lạnh và nước bị đóng băng. Điều đó có nghĩa là loại bê tông này có thể hoạt động tốt và phát huy được tính hữu ích tại những nước có điều kiện thời tiết nóng, ẩm, mưa nhiều như Việt Nam. Được biết, trong các thử nghiệm, bê tông Topmix lí tưởng nhất cho việc lái xe ở tốc độ dưới 48 km/h dưới điều kiện ánh sáng vừa phải.

Bê tông Topmix hiện mới chỉ được ứng dụng tại Anh trong việc làm một bãi đỗ xe và một sân golf. Tuy nhiên, tiềm năng của loại bê tông này là rất lớn. Hi vọng trong tương lai, bê tông Topmix với khả năng thấm nước tuyệt vời có thể được ứng dụng để giải quyết bài toán ngập nước tại các đô thị lớn của nhiều nước trên thế giới, trong đó có Việt Nam.